水準儀是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。原理為根據水準測量原理測量地面點間高差。主要部件有望遠鏡、管水準器（或補償器）、垂直軸、基座、腳螺旋。按結構分為微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數字水準儀（又稱電子水準儀）。按精度分為精密水準儀和普通水準儀。

水準(zhun)儀(yi)適用(yong)于水準(zhun)測(ce)量(liang)的儀(yi)器，目前中(zhong)國(guo)水準(zhun)儀(yi)是(shi)按儀(yi)器所(suo)能達(da)到的每(mei)千米往返測(ce)高(gao)差中(zhong)數的偶然中(zhong)誤(wu)差這一精度指標劃分(fen)的，共(gong)分(fen)為(wei)4個等級。

水準儀(yi)型號都(dou)以DS開頭，分別為(wei)“大(da)地”和“水準儀”的漢語拼音第(di)一個字(zi)母，通常書(shu)寫(xie)省略(lve)字(zi)母D。其后"05”、“1”、“3”、“10”等數字表(biao)示該儀器的精度(du)。如“3”表示每公里往返測量高差(cha)(cha)中(zhong)數的偶然中(zhong)誤差(cha)(cha)小(xiao)于或等于3mm。數(shu)字越(yue)小(xiao)，水準儀精密度越(yue)高。普通水準測量一般使用DS3型（簡稱S3型）水準儀。

S3級(ji)和S10級水準(zhun)儀又稱為普通水準(zhun)儀，用于中國國家三、四等(deng)水準(zhun)及普通水準(zhun)測量，S05級和S1級水準儀稱為精密水準儀，用于中國國家一、二等精密水準測量。【詳細>>】

微傾水準儀原理

借助于微(wei)傾(qing)(qing)螺旋獲得水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)視線(xian)(xian)的(de)(de)(de)一(yi)種常用水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)。作業時(shi)先用圓(yuan)水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)器(qi)(qi)將(jiang)儀(yi)(yi)器(qi)(qi)粗略整平(ping)，每次讀數前(qian)再借助微(wei)傾(qing)(qing)螺旋，使(shi)符合水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)器(qi)(qi)在豎直面(mian)內(nei)俯仰，直到符合水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)氣泡精(jing)(jing)確居(ju)中(zhong)，使(shi)視線(xian)(xian)水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)。微(wei)傾(qing)(qing)的(de)(de)(de)精(jing)(jing)密水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)同普(pu)通水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)比較(jiao)，前(qian)者管(guan)水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)分(fen)劃值小、靈敏(min)度高，望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)放大倍(bei)率大，明亮度強(qiang)，儀(yi)(yi)器(qi)(qi)結構堅固，特別(bie)是望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)與管(guan)水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)器(qi)(qi)之間的(de)(de)(de)聯接牢固，裝有(you)光學測(ce)微(wei)器(qi)(qi)，并配(pei)有(you)精(jing)(jing)密水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)標尺(chi)，以(yi)提高讀數精(jing)(jing)度。中(zhong)國生(sheng)產的(de)(de)(de)微(wei)傾(qing)(qing)式精(jing)(jing)密水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)，其(qi)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)放大倍(bei)率為40倍，管水準器分劃(hua)值(zhi)為10″/2毫(hao)米，光(guang)學(xue)測微器(qi)最(zui)小讀數為(wei)0.05毫(hao)米，望遠鏡(jing)照準部分(fen)、管水準器(qi)和(he)光學測微(wei)器(qi)都共同安裝在(zai)防熱罩(zhao)內。

自動安平水準儀原理

借助自動(dong)安平(ping)補償器獲得水平(ping)視線(xian)。當望遠(yuan)鏡(jing)視線(xian)有微量傾斜時，補償器在重(zhong)力(li)作(zuo)(zuo)用下對望遠(yuan)鏡(jing)作(zuo)(zuo)相對移動(dong)，從而迅速獲得視線(xian)水平(ping)時的(de)標尺讀(du)數。補償的(de)基(ji)本原理(li)是：當望遠(yuan)鏡(jing)視線(xian)水平(ping)時，與物(wu)鏡(jing)主點同高的(de)水準標尺上物(wu)點P構成的像(xiang)點Z0應落在十字絲(si)交點(dian)Z上(shang)。當望遠鏡對水平線傾斜(xie)一小角α后，十字絲(si)交點Z向上移動，但(dan)像(xiang)點Z0仍在原處，這樣(yang)即產生一讀(du)數差(cha)Z0Z。當很小時(shi)可以認為Z0Z的間(jian)距為α×f′（f′為物鏡焦距），這時(shi)可在光路中(zhong)K點裝一補償(chang)器，使光線產生(sheng)屈折角β，在滿足α×f′=β×S0（S0為(wei)補償器至十字絲中心(xin)的距(ju)離，即KZ）的條件(jian)下(xia)，像Z0就落(luo)在Z點上；或(huo)使十字絲(si)(si)自(zi)動(dong)對儀器作反(fan)方向擺(bai)動(dong)，十字絲(si)(si)交點Z落在(zai)Z0點上。這(zhe)種(zhong)儀(yi)器較微傾水(shui)準儀(yi)工效(xiao)高、精度穩定。

激光水準儀原理

利用激(ji)(ji)(ji)光(guang)束(shu)代替人工讀數的一(yi)種水準儀。將激(ji)(ji)(ji)光(guang)器發出的激(ji)(ji)(ji)光(guang)束(shu)導入(ru)望遠鏡筒內，使其沿視準軸(zhou)方向射出水平激(ji)(ji)(ji)光(guang)束(shu)。

利用激光的(de)單色性(xing)和相(xiang)干(gan)性(xing)，可(ke)在望(wang)遠鏡物鏡前裝配一(yi)(yi)(yi)塊(kuai)具有一(yi)(yi)(yi)定遮光圖案的(de)玻璃片或金屬片，即(ji)(ji)波帶板，使之所(suo)生衍射干(gan)涉。經過望(wang)遠鏡調焦，在波帶板的(de)調焦范(fan)圍內，獲得一(yi)(yi)(yi)明亮而精細(xi)的(de)十字(zi)型或圓形的(de)激光光斑，從而更精確地照(zhao)準目標(biao)。如(ru)在前、后水(shui)準標(biao)尺(chi)上配備(bei)能自動跟蹤(zong)的(de)光電接收(shou)靶，即(ji)(ji)可(ke)進行水(shui)準測量(liang)。在施工測量(liang)和大型構件裝配中，常用激光水(shui)準儀(yi)建立(li)水(shui)平面或水(shui)平線(xian)。

電子水準儀原理

電子水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)又稱(cheng)數字(zi)水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)，它是在自(zi)動(dong)安平(ping)水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)的基(ji)礎(chu)上發展起來的。它采用條碼(ma)標(biao)(biao)尺，各(ge)廠家(jia)標(biao)(biao)尺編碼(ma)的條碼(ma)圖(tu)案(an)不相同，不能互換使用。2013年前照準(zhun)標(biao)尺和(he)調焦(jiao)仍需目(mu)視進行。人工完成(cheng)照準(zhun)和(he)調焦(jiao)之后(hou)，標(biao)尺條碼(ma)一方面被成(cheng)象在望(wang)遠(yuan)鏡分化板上，供目(mu)視觀測，另(ling)一方面通(tong)過望(wang)遠(yuan)鏡的分光鏡，標(biao)尺條碼(ma)又(you)被成(cheng)象在光電傳感器（又(you)稱探測器）上，即(ji)線陣CCD器件上，供電(dian)子讀數。因此(ci)，如果使用(yong)傳統水(shui)(shui)準標(biao)尺，電(dian)子水(shui)(shui)準儀(yi)又可以象普通自動安平(ping)水(shui)(shui)準儀(yi)一樣使用(yong)。不過這時的測(ce)量精度低(di)于(yu)電(dian)子測(ce)量的精度。特別是(shi)精密電(dian)子水(shui)(shui)準儀(yi)，由(you)于(yu)沒有光學測(ce)微器，當成普通自動安平(ping)水(shui)(shui)準儀(yi)使用(yong)時，其精度更低(di)。

當(dang)前電子水準儀采用了原(yuan)理上相差較大的三種自動(dong)電子讀數(shu)方法：相關法（徠卡NA3002/3003）、幾何法（蔡司DiNi10/20）、相位法（拓普康DL101C/102C）。【詳細>>】

1、對新出廠的(de)水(shui)準儀，工作面應平整、光(guang)滑(hua)且不應有(you)(you)砂眼(yan)、氣孔、碰傷、劃痕(hen)、銹(xiu)蝕等缺陷(xian)。非(fei)工作面上不允許有(you)(you)脫漆(qi)、生銹(xiu)和明顯的(de)缺陷(xian)。

2、目鏡、放大鏡等應該(gai)清潔透明，無劃痕，水準儀標尺刻度應清晰、均勻(yun)，不應有脫色現(xian)象。

3、水準(zhun)(zhun)儀價(jia)格怎么樣(yang)？市場上的水準(zhun)(zhun)儀價(jia)格基本在1000以(yi)上，一般精(jing)度高的(de)(de)越貴，詳細的(de)(de)價格(ge)因型號以(yi)及(ji)品牌、精(jing)度等有所區(qu)別和不同(tong)。

4、水準儀側(ce)重精準、耐用(yong)。在(zai)選購(gou)的(de)時(shi)候，試著調(diao)焦，看操作是(shi)否方便。

5、三(san)腳架腳架是(shi)否(fou)牢固(gu)，是(shi)否(fou)容(rong)易調節。

水準儀測量包括：水準儀的安置、粗平、瞄準、精(jing)平、讀數(shu)五個步驟(zou)。注(zhu)意，水準儀使用步驟(zou)一定要按上面順序進行(xing)，不能顛(dian)倒，特(te)別是讀數(shu)前的符(fu)合水泡調整，一定要在(zai)讀數(shu)前進行(xing)。

安置

安(an)置(zhi)是(shi)(shi)將(jiang)(jiang)儀器安(an)裝在可以伸縮的三(san)腳(jiao)(jiao)架(jia)上并置(zhi)于兩(liang)觀測點(dian)之(zhi)間。首(shou)先(xian)打開(kai)三(san)腳(jiao)(jiao)架(jia)并使(shi)高度適中，用(yong)目(mu)估法(fa)使(shi)架(jia)頭大(da)致(zhi)水平并檢查(cha)腳(jiao)(jiao)架(jia)是(shi)(shi)否牢固，然后(hou)打開(kai)儀器箱，用(yong)連接(jie)螺旋將(jiang)(jiang)水準儀器連接(jie)在三(san)腳(jiao)(jiao)架(jia)上。

粗平

粗(cu)平(ping)是使(shi)儀器的(de)視線粗(cu)略水平(ping)，利用腳(jiao)螺(luo)旋置園水準(zhun)氣泡居于園指標圈之中。具(ju)體(ti)方法用儀器練習(xi)。在整平(ping)過(guo)程中，氣泡移動的(de)方向(xiang)與大姆指運動的(de)方向(xiang)一致。

瞄準

瞄準(zhun)(zhun)(zhun)是用望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)準(zhun)(zhun)(zhun)確地瞄準(zhun)(zhun)(zhun)目標(biao)。首先是把望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)對向(xiang)遠(yuan)處明亮(liang)的(de)(de)背景，轉動目鏡(jing)調焦螺旋(xuan)(xuan)，使(shi)(shi)十(shi)字絲(si)最(zui)清晰。再松開固定(ding)螺旋(xuan)(xuan)，旋(xuan)(xuan)轉望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)，使(shi)(shi)照門和準(zhun)(zhun)(zhun)星的(de)(de)連接對準(zhun)(zhun)(zhun)水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)尺(chi)，擰緊(jin)固定(ding)螺旋(xuan)(xuan)。最(zui)后轉動物鏡(jing)對光螺旋(xuan)(xuan)，使(shi)(shi)水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)尺(chi)的(de)(de)清晰地落在(zai)十(shi)字絲(si)平面上(shang)，再轉動微(wei)動螺旋(xuan)(xuan)，使(shi)(shi)水(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)尺(chi)的(de)(de)像靠于(yu)十(shi)字豎絲(si)的(de)(de)一(yi)側。

精平

使望遠鏡的(de)視(shi)(shi)線精確水(shui)平(ping)(ping)。微傾水(shui)準儀在水(shui)準管(guan)上部棱(leng)鏡可將(jiang)水(shui)準管(guan)氣泡(pao)(pao)兩(liang)端折(zhe)射(she)到鏡管(guan)旁水(shui)準觀察窗內，視(shi)(shi)線水(shui)平(ping)(ping)時氣泡(pao)(pao)居中，兩(liang)端的(de)象(xiang)(xiang)將(jiang)符合成(cheng)一(yi)拋物(wu)線型。若氣泡(pao)(pao)兩(liang)端的(de)象(xiang)(xiang)不(bu)相符合則視(shi)(shi)線不(bu)水(shui)平(ping)(ping)。可用右(you)手轉動微傾螺旋使氣泡(pao)(pao)兩(liang)端的(de)象(xiang)(xiang)完全符合，儀器便可提供一(yi)條(tiao)水(shui)平(ping)(ping)視(shi)(shi)線，以滿(man)足水(shui)準測量基本原理的(de)要求。注(zhu)意氣泡(pao)(pao)左半部份的(de)移(yi)動方(fang)向總(zong)與右(you)手大拇指(zhi)方(fang)向不(bu)一(yi)致(zhi)。

讀數

水準儀度數怎么讀？用十字絲，截讀水準尺上的讀數。現在的水準儀多是倒象望遠鏡，讀數時應由上而下進行。先估讀毫米級讀數，后報出全部讀數。【詳細>>】